Как определить мощность газового котла для частного дома и квартиры

В ходе строительства частного дома, рано или поздно встает вопрос об устройстве системы отопления. И первое, что необходимо определить, это каким будет основной элемент данной системы – то есть котел. Так как в настоящее время наиболее оптимальным для отопления жилья является использование природного газа, то чаще всего в качестве генератора тепла устанавливается газовый котел.

И вот при выборе нагревательного прибора самым важным является определить его мощность, так как от этого напрямую зависит не только расход газа, но и на сколько владельцам дома будет комфортно и уютно в своем доме зимой! Хватит ли мощности котла на обогрев дома и одновременно приготовление горячей воды, сможет ли котел кроме основной задачи (отопление и ГВС) например, греть воду в бассейне или подогревать приточную вентиляцию? На все эти вопросы можно ответить только правильно рассчитав мощность нагревательного прибора.

Первый шаг: как определить мощность газового котла?

Предварительный расчет – 1 кВт мощности на 10 м2 жилья. Такого вычисления уже хватит для небольших сооружений. Расчет будет актуален для жителей средней полосы нашей страны. Имеется в виду, что дом будет построен с теплоизоляцией высокого качества, двойными стеклопакетами в окнах, чердачным утеплением и низкими потолками.

При площади дома в 150 м2 понадобится котел мощностью 15 кВт.

Второй шаг: делаем поправки

Чтобы рассчитать максимально точное значение мощности котла учитываются все потери тепла через различные элементы дома (крышу, вентиляционные трубы, окна, двери, стены, пол). Здесь же учитываем габариты самого здания, его утепленность, климат региона.

Нельзя забывать, что горячая вода понадобится еще и для бытовых нужд. Соответственно предполагается использование двухконтурной системы, а это +25% к мощности агрегата.

Плюс стоит накинуть на возможность появления проблем: давление газа в системе снижено или сильное зимнее похолодание ниже нормы. Специалисты называют такую накрутку коэффициентом запаса и определяют его значением от 1,15 до 1,2, что равняется 15-20%.

В конечном расчете нужно будет обязательно сделать поправки на эти значения.

Расчет мощности газового котла для построек по типовым проектам

Берем в расчет, что высота потолков не более 2,7м. Учитываем коэффициент климатических особенности в России:

• 0,7-0,9 – регионы юга;
• 1,0-1,5 – средняя полоса;
• 1,5-2,0 – регионы севера.

Для дома, находящегося южнее Москвы, коэффициент – 1,2. Немного усложняем предыдущую формулу: 150 кв2/10 кв2*1,2 и получаем необходимую мощность котла для дома 18 кВт.

Остается прибавить проценты на горячую воду и зимние холода.

Учитываем нестандартные потолки

Предыдущая формула уместна для зданий со стандартной высотой потолка – 2,5-2,7м. Но строительство большинства частных домов ведется по проектам, составленным индивидуально. В этом случае потребуется корректировка расчетов.

Далее приводится пример для высоты потолков 3,3м: 3,3 м/2,7 м=1,22.

Полученный коэффициент округляем до 1,2. Производим расчет мощности газового котла для площади 150 м2 и высоты потолков 3,3 м: 15 кВт умножаем на коэффициент 1,2. В результате получается 18 кВт. Если конечное число получится с десятичной частью, то цифра после запятой увеличивается в большую сторону до целого. Например, 19,2 округляем до 20.

Учитываем климатический коэффициент, как было показано выше для местности южнее Москвы: 18 кВт*1,2 = 21,6 кВт. Добавляем условие необходимости проводки горячего водоснабжения +25%: 21,6*1,25 = 27 кВт. Делаем корректировку на холодное время года +15%: 27 кВт*1,15 = 31,05 кВт.

Рассчитанные значения необходимо округлить и в результате получаем 31 кВт – мощность котла для дома.

Эти расчеты уместны для среднего показателя уровня теплоизоляции. Специалистами здесь применяется еще одно значение – коэффициент рассеивания для домов, зданий. В нашем случае он равен 1,5. Так как это дом, то теплопотери происходят через кровлю, пол и фундамент. И данное значение уместно при кладке стен в два кирпича или аналогу этого, малому количеству окон и стандартной крыше.

Профессиональные расчеты

Вычисления показателя мощности газового котла производится умножением предполагаемой теплопотери помещения и тем самым коэффициентом запаса, который составляет от 1,15 до 1,2 или 15-20%.

Теплопотери подсчитываются умножением:

• объема помещения в м3;
• разницей внешней и внутренней температур;
• коэффициентом рассеивания.

Последний пункт напрямую зависит от теплоизоляции всего дома. Кстати, в предыдущем разделе он равнялся 1,5.

Разные типы зданий дают разные значения:

• 3,0-4,0 – без теплоизоляции. Состоят из гофрированного железа, либо это простые сооружения из дерева.
• 2,0-2,9 – низкая теплоизоляция. Это могут быть здания с кладкой в один кирпич, простыми окнами и крышей.
• 1,0-1,9 – средний уровень теплоизоляции, который рассматривался в предыдущем разделе.
• 0,6-0,9 – повышенная теплоизоляция. Пол, крыша и стена очень хорошо утеплены. Двойные стеклопакеты в окнах.

Может случиться, что в доме очень низкая теплопотеря и расчетная мощность для отопительного агрегата будет небольшой. Но в продаже не окажется необходимого по характеристикам котла. В таком случае лучше купить с несколько большей мощностью, а разница уменьшится с помощью системы автоматического регулирования.

Газовый котел в квартире

Абсолютно таким же методом, подставляя нужные числа, можно посчитать мощность и для квартиры. Однако данные коэффициента рассеивания для теплопотерь будут иные:

• при наличии квартиры на этаж выше – 0,7;
• наличие чердака с отоплением – 0,9;
• чердак без отопления – 1,0.

Существуют нормы СНиП. В нем регламентированы нормы тепла на 1м3 для типовых построек:

• дом панельного типа – 41 Вт;
• дом из кирпича – 34 Вт.

Вычисляем объем квартиры, умножив площадь на высоту потолков. Полученный объем умножаем на количество ватт либо кирпичного, либо панельного дома. Итог округляем в большую сторону и переводим в кВт.

При наличии стеклопакетов, округление можно произвести и в сторону минимального значения. Берем во внимание, что стеклопакеты – хорошие энергосберегатели. Далее также, как и с домом, учитываем регион, ГВС и холода. Принимаются во внимание и стены, граничащие с улицей.

Для всех подсчетов можно воспользоваться специальными программами-калькуляторами. Однако они не гарантируют точность расчетов. Для сравнения все же придется сделать их самому. Ну а самый лучший и точный вариант – заказать работу в профильной организации.

Как рассчитать мощность отопительного котла | Отопительное оборудование | Блог

Правильный выбор мощности котла — залог комфортной атмосферы в доме. При недостаточной мощности в морозы дома будет холодно, при избыточной возрастут расходы на отопления из-за снижения КПД котла. Как выполнить расчет с учетом всех особенностей вашего дома — в этой статье

Приблизительный расчет

Чтобы примерно оценить потребную мощность котла, можно воспользоваться упрощенной формулой, исходя из того, что на обогрев 10 м² помещения требуется в среднем 1 кВт тепловой энергии. Соответственно, достаточно поделить площадь жилища на 10 — получится примерная необходимая мощность котла в кВт. Рекомендуется прибавить запас мощности в 15-20 %, так что окончательная формула выглядит так: 

Так, для отопления дома суммарной площадью 100 м² потребуется котел с мощностью примерно 12 кВт. 

Но имейте в виду, что это весьма приблизительный расчет, пригодный только для предварительной оценки. Для точного определения потребной мощности требуется расчет теплопотерь здания. Сделать это не так просто, да и просто не всегда возможно — например, если дом еще не достроен. В этом случае можно воспользоваться расчетом по площади с учетом наиболее весомых особенностей климата и здания.

Покомнатный расчет с учетом климатических особенностей

1. Посчитайте потребную мощность для каждой комнаты на одном этаже. Для этого надо умножить площадь комнаты на удельную мощность отопления.

2. Если высота потолков в какой-либо комнате больше 3 м, потребную мощность умножьте на h/3.
3. Сложите потребные мощности для всех комнат одного этажа. Если снизу расположен другой отапливаемый этаж, умножьте получившееся число на 0,85. Если отапливаемый подвал — на 0,95. Если сверху — отапливаемый этаж, умножьте еще на 0,85. 
4. Посчитайте потребные мощности для всех этажей и сложите. 
5. Получившуюся мощность умножьте на коэффициент утепления:
   
   0,7-0,9 — для зданий с повышенной теплоизоляцией: стены в два кирпича плюс дополнительная теплоизоляция, окна с двойными стеклопакетами, хорошо утепленные крыша и пол.
   1,0-1,5 — для зданий со стандартной теплоизоляцией: двойной кирпич, стандартное утепление крыш. 
   2-3 — для зданий с повышенной теплоотдачей: стены в один кирпич, увеличенное остекление, одинарные стеклопакеты.
   3-4 — для неутепленных зданий из гофрированного железа, одного слоя досок или OSB и т. п.

6. Умножьте потребную мощность на коэффициент климатической зоны:
   0,7-0,9 — для южных регионов России
   1,0-1,5 — для средней полосы
   1,5-2,0 — для севера
7. Если вы собираетесь использовать котел не только для обогрева, но и для получения ГВС, умножьте результат на 1,3.
8. Теперь подберите котел с мощностью не ниже полученного значения.
9. Примите в расчет КПД котла. Так, если КПД выбранного котла составляет 90 %, умножьте вычисленную мощность на 1,1. Проверьте, хватает ли мощности котла с учетом последней корректировки. Для электрических котлов этот пункт можно опустить, их КПД близок к 100%.

Пример расчета

Пусть в доме два этажа без отапливаемого подвала, на каждом этаже — по две угловых комнаты площадью 16 м² с двумя окнами, две угловых комнаты площадью 14 м² с одним окном, одна внутренняя комната площадью 8 м² с одним окном и одна внутренняя комната без окон площадью 10 м². Высота потолков 3,3 м. Утепление стандартное, окна с двойными стеклопакетами, сплошного остекления и панорамных окон нет. Регион — Подмосковье.

Общая площадь — 156 м², примерный расчет дает примерно 19 кВт потребной мощности котла.

Подробный расчет:

1. Первый этаж: 2 комнаты по 16 м² с удельной мощностью на отопление 130 Вт/м² : 2*16*130 = 4160 Вт. 2 комнаты по 14 м² с удельной мощностью на отопление 120 Вт/м² : 2*14*120 = 3360 Вт. 1 комната площадью 8 м² с удельной мощностью 110 Вт/м² : 1*8*110 = 880. И одна комната площадью 10 м² с удельной площадью на отопление в 100 Вт/м²: 1*10*100 = 1000 Вт. Итого: 4160+3360+880+1000 = 9400 Вт. Потребная мощность на второй этаж такая же.
2. Потолки 3,3 метра, каждый этаж — 9400*3,3/3 = 10340 Вт.
3. Над первым этажом — отапливаемый второй, под вторым — отапливаемый первый — потребная мощность каждого этажа умножается на 0,85: 10340*0,85 ≈ 8800 Вт.
4. Суммарная потребная мощность на оба этажа: 8800+8800 = 17600 Вт.
5. Теплоизоляция стандартная, коэффициент = 1. Мощность не меняется.
6. В Подмосковье климатический коэффициент равен 1,5: 17600*1,5 = 26400 Вт.
7. Для получения ГВС котел использовать не планируется.
8. Требуемая мощность котла — 27 кВт, такой мощности котлов нет, ближайшие подходящие — 28 кВт.  
9. При КПД выбранного котла в 92 % потребная мощность вырастает примерно на 10 % — 26400*1,1 = 29040 кВт. То есть, выбранная модель с мощностью 28 кВт уже не подходит, и требуется выбирать котел следующей ступени мощности. 

Чтобы быть полностью уверенным в правильности подсчета, закажите его в специализированной организации. Специалисты-теплотехники изучат проект дома; если он уже построен — произведут тепловизионную съемку для выявления мостиков холода и сделают точный расчет теплопотерь. Будут учтены все особенности вашего дома, включая материалы стен и утеплений, конструкцию дома и даже его расположение относительно розы ветров.

Сколько ватт нужно для питания дома? – Forbes Home

Если вы хотите приобрести генератор для питания вашего дома, определение количества ватт, которое потребуется генератору для работы всех ваших приборов, может оказаться сложной задачей. Но на самом деле это всего лишь вопрос простой математики. Всего за несколько простых шагов вы сможете определить, сколько ватт вам нужно для работы вашего дома.

Реклама

ЭТО РЕКЛАМА, А ​​НЕ РЕДАКЦИОННОЕ СОДЕРЖАНИЕ. Обратите внимание, что мы получаем компенсацию за любые продукты, которые вы покупаете или подписываетесь через эту рекламу, и эта компенсация влияет на ранжирование и размещение любых предложений, перечисленных здесь. Мы не предоставляем информацию о каждом доступном предложении. Информация и суммы сбережений, изображенные выше, предназначены только для демонстрационных целей, и ваши результаты могут отличаться.

Готовы ли вы к отключению электроэнергии?

Наймите первоклассную услугу по установке генератора для вашего дома, чтобы он оставался в рабочем состоянии даже в случае отключения электроэнергии, отключений электричества или перебоев в коммунальных услугах.

Исследуйте варианты

Факторы, влияющие на количество ватт, необходимое вашему дому для работы

Размер вашего дома

Если у вас большой дом, для него потребуется больше электроэнергии, чем для меньшего. У вас будет больше комнат, к которым нужно провести электричество для освещения и мелких бытовых приборов. Однако самые большие затраты будут связаны с дополнительным нагревом и охлаждением. Чем больше помещение, тем больше вам придется потратить, чтобы поддерживать в нем комфортную температуру.

Сколько человек проживает в вашем доме

Чем больше людей проживает в вашем доме, тем выше будут расходы на электроэнергию. Больше людей означает более широкое использование приборов, механизмов освещения и регулирования температуры. Все это приведет к тому, что ваша семья будет потреблять больше электроэнергии.

Количество и тип электроприборов

Если в вашем доме больше электроприборов, вы будете потреблять больше электроэнергии, особенно если эти электроприборы потребляют много энергии для работы. Климат, в котором вы живете, может повлиять на то, какие бытовые приборы вам понадобятся: если вы живете в более теплой части страны, вам, вероятно, придется использовать центральное охлаждение чаще, чем тем, кто живет в районах с умеренным климатом. Если там, где вы живете, становится очень холодно, центральное отопление окажется дорогостоящим, поскольку оно требует большей мощности, чем обогреватели помещений.

Как часто вы пользуетесь электроприборами

Если вы обнаружите, что часто пользуетесь электроприборами, количество ватт, которое вы потребляете в своем доме, будет больше. Чтобы снизить потребляемую мощность, сведите использование прибора к минимуму. Координация использования электроприборов с другими людьми, проживающими в вашей семье, например, объединение большого количества белья или запуск посудомоечной машины только тогда, когда она заполнена, может сократить потребление электроэнергии.

Математическая формула для определения необходимой мощности дома

Чтобы определить количество ватт, потребляемых вашим домом, вам нужно знать две вещи: количество ватт, необходимое для питания ваших приборов, называемое рабочими ваттами, и количество ватт, необходимое для запуска ваших приборов, называемое пусковые ватты.

Чтобы определить, сколько ватт требуется вашему генератору для работы всех ваших бытовых приборов, вам нужно сложить ватты, которые они используют для непрерывной работы. Затем вы добавите наибольшее количество пусковых ватт, используемых вашими приборами. Например, предположим, что у вас есть следующее:

• Кондиционер, потребляющий 1100 Вт при работе и 1700 Вт при запуске
• Холодильник, требующий 800 Вт при работе и 2400 Вт при пуске
• Телевизор, требующий 500 рабочих ватт и 0 начальных ватт
• Чайник, потребляющий 600 ватт при работе и 0 ватт при пуске

Вы добавите рабочие ватты, чтобы получить 1100 + 800 + 500 + 600 = 3000. Затем вы добавите к этой сумме самую высокую начальную мощность всех ваших приборов. В этом случае самая высокая пусковая мощность составляет 2400 ватт от холодильника. Таким образом, вам понадобится генератор мощностью не менее 5400 ватт при пуске и 3000 ватт при работе.

Среднее энергопотребление дома

По данным на 2020 год, среднее количество электроэнергии, потребляемой американским домом, составляет 10 715 киловатт-часов (кВтч). Если разделить это число на 12 (месяцев в году), средний потребитель коммунальных услуг использует 893 кВтч в месяц.

Если 10 715 кВтч разделить на 365 (дней в году), то получится среднее количество киловатт-часов, используемых в день, равное 29,36 кВтч. Если вы умножите это на 1000, вы сможете найти потребление энергии в ваттах, которое происходит за 24 часа, или 29 часов.,360 Вт. Если вы затем разделите это на 24, вы обнаружите, что в среднем домохозяйству требуется 1223 Вт мощности.

Опять же, это только среднее значение. Вам нужно будет определить личное потребление электроэнергии в вашей семье, чтобы решить, какой размер генератора вам подходит.

Энергопотребление кухни

Вот несколько бытовых приборов, которые вы обычно видите на кухне, а также среднее количество ватт, которое они потребляют:

• Посудомоечная машина: От 1200 до 1500 Вт
• Микроволновая печь: от 966 до 1723 Вт
• Духовка: 2150 Вт
• Кофеварка: от 800 до 1400 Вт
• Холодильник: от 150 до 400 Вт

На кухне имеется большое количество бытовой техники, и значительная часть потребляемой мощности, скорее всего, приходится на эту часть дома.

Энергопотребление гостиной

В жилых комнатах, вероятно, потребуется наименьшее количество ватт, поскольку в них наименьшее количество электроприборов. Кроме того, техника в гостиной также не требует много энергии для работы. Вот оценка того, сколько ватт потребуется для работы вашей гостиной:

• Ноутбук: от 50 до 100 Вт
• Телевизор с плоским экраном: от 60 до 115 Вт, в зависимости от модели, размера и возраста

Энергопотребление прачечной

Прачечная, вероятно, будет частью вашего дома со второй по величине потребляемой мощностью из-за большого количества энергии, необходимой для питания стиральной машины и сушилки:

• Стиральная машина: 500 Вт
• Осушитель: от 1000 до 4000 Вт

Системы центрального отопления и охлаждения

Хотя ваши системы отопления и охлаждения не привязаны к какому-то конкретному помещению, они, скорее всего, потребляют больше всего энергии:

• Печь центрального отопления: 340 Вт
• Переносной электрический тепловентилятор: от 2000 до 3000 Вт
• Центральный кондиционер: от 1000 до 4000 Вт
• Оконный блок переменного тока: от 900 до 1440 Вт

Объявление

ЭТО РЕКЛАМА, А ​​НЕ РЕДАКЦИОННОЕ СОДЕРЖАНИЕ. Обратите внимание, что мы получаем компенсацию за любые продукты, которые вы покупаете или подписываетесь через эту рекламу, и эта компенсация влияет на ранжирование и размещение любых предложений, перечисленных здесь. Мы не предоставляем информацию о каждом доступном предложении. Информация и суммы сбережений, изображенные выше, предназначены только для демонстрационных целей, и ваши результаты могут отличаться.

Сравните предложения лучших установщиков генераторов

Бесплатно, без обязательств Оценка

Найдите установщика генератора

Энергоаудит дома

Несмотря на то, что подсчитать количество ватт, потребляемых вашими приборами, довольно просто, может оказаться полезным пригласить кого-нибудь для проведения энергоаудита дома. Этот тип аудита не только подсчитает количество ватт, которое использует ваш дом, но также может помочь сделать ваш дом более энергоэффективным.

Аудитор проверит ваши окна и стены, чтобы определить, нет ли где-нибудь утечки воздуха из дома с регулируемой температурой. Это может помочь сократить расходы на отопление и охлаждение.

Часто задаваемые вопросы (FAQ)

Какой мощности генератор мне нужен для работы дома?

Размер генератора, который вам понадобится, будет зависеть от того, сколько ватт вы используете в своем домашнем хозяйстве. В среднем вам понадобится генератор мощностью не менее 5000 Вт для обеспечения основных функций.

Будет ли 10 000 ватт работать в доме?

Учитывая, что для работы среднего дома требуется всего 1223 Вт электроэнергии, есть большая вероятность, что 10 000 Вт легко запитают ваш дом. Однако вам придется определить свое личное потребление энергии.

Сколько стоит установить генератор для всего дома?

Стоимость установки генератора будет зависеть от мощности генератора:

• Печь центрального отопления: 340 Вт
• Переносной электрический тепловентилятор: от 2000 до 3000 Вт
• Центральный кондиционер: от 1000 до 4000 Вт
• Оконный блок переменного тока: От 900 до 1440 Вт, в зависимости от размера

Твой дом. Ваши решения. Наша поддержка.

Получайте советы экспертов по вашему дому, советы по дизайну, сколько платить профессионалам и нанимайте экспертов, доставляемых вам ежедневно.

{{ информационный бюллетеньState.emailErrorMsg }}

Спасибо и добро пожаловать в сообщество Forbes Home Improvement!

{{ информационный бюллетеньState.emailErrorMsg }}

Я согласен получать информационный бюллетень Forbes Home по электронной почте. Пожалуйста, ознакомьтесь с нашей Политикой конфиденциальности для получения дополнительной информации и подробностей о том, как отказаться.

Осмотры котлов: полное руководство

Осмотры котлов имеют решающее значение для любой отрасли, в которой используются промышленные котлы. Узнайте, как компании это делают и какую выгоду они могут получить от использования дронов.

Инспекция котлов имеет решающее значение для любой отрасли, в которой промышленные котлы используются в рамках своей обычной деятельности.

Котлы работают при экстремальном давлении и экстремальных колебаниях температуры, часто претерпевая перепады температуры в сотни градусов по Фаренгейту.

Без периодического осмотра неисправность котла может остаться незамеченной.

Со временем эта небольшая незамеченная проблема будет усугубляться и, в худшем случае, может привести к катастрофическому отказу, который может привести к взрыву, травмированию или даже гибели тех, кто работает поблизости.

Осмотры котлов помогают предотвратить катастрофические отказы, обнаруживая и отслеживая дефекты, чтобы можно было следовать надлежащим процедурам технического обслуживания.

Это руководство по инспекции котлов охватывает основы того, что такое котел и что он делает, что происходит во время инспекции котлов, работу, которую выполняет инспектор котлов, и как предприятия, использующие котлы, могут извлечь выгоду из использования дрона для своих инспекций.

Вот список тем, которые мы рассматриваем в этой статье, чтобы помочь вам найти нужную информацию:

• Основы проверки котлов — что такое котлы, для чего они предназначены и в каких отраслях они используются
• Что проверяется при проверке котла
• Пять преимуществ использования дронов для проверки котлов

Основы инспекции котлов — что такое котлы, для чего они предназначены и в каких отраслях они используются

Прежде чем мы более подробно рассмотрим, как проводятся инспекции котлов, давайте начнем с самого начала и ответим на некоторые основные вопросы о котлах.

Что такое котел?

Котел представляет собой закрытый сосуд, предназначенный для производства горячей воды или пара. Затем этот пар используется в качестве источника энергии для различных целей (некоторые примеры см. в следующем разделе).

Как правило, для получения пара в котле уголь, нефть или газ преобразуются в тепло путем сжигания. Затем это тепло передается воде, содержащейся в котле, и по мере нагревания воды превращается в пар.

Для чего нужен бойлер?

Пар, вырабатываемый крупным котлом, используется в качестве источника энергии для различных видов нужд, в том числе:

• Производство электроэнергии . Пар можно использовать для питания компонентов различных объектов, таких как насосы, воздуходувки или турбины для выработки электроэнергии.
• Производство . Энергия, приводимая в действие паром, может помочь компании в производстве продукта, обеспечивая электроэнергию, экстремальное тепло, необходимое для производства или стерилизации.
• Климат-контроль . Пар также можно использовать для питания переменного тока. и отопительных приборов, как для поддержания температуры, необходимой для оборудования, так и для создания комфортных условий труда для сотрудников.

Инспекторы паровых котлов следят за тем, чтобы котлы оставались в хорошем состоянии, помогая выявлять потенциальные дефекты до того, как они усугубятся.

Как работает промышленный котел?

Котлы предназначены для передачи максимального количества тепла от сгорания в воду в котле с использованием теплопроводности, конвекции и излучения.

Чем эффективнее будет этот процесс, тем больше будет экономия для компании.

Но бойлеры не просто нагревают воду для производства пара. Условия внутри котла также оптимизированы для повышения точки кипения воды за счет повышения давления. Это работает так же в скороварке, где воздухонепроницаемое уплотнение ускоряет время, необходимое для кипячения воды или приготовления пищи в целом.

Так как же работает промышленный котел?

Благодаря сочетанию давления, эффективного источника топлива и эффективного механизма передачи тепла воде котлы способны вырабатывать огромное количество энергии в виде пара.

Котлы используют различные виды топлива для выработки тепла и пара:

• Уголь . Это общий источник топлива для котлов
.
• Газ . Газ относится либо к пропану, либо к природному газу
• Масло . Масло относится либо к бензину, либо к жидкостям на нефтяной основе
• Щепа или гранулы древесные . Только котлы на биомассе могут использовать древесные гранулы в качестве топлива.

Какие виды котлов существуют?

Существует множество различных типов котлов. Разница между ними связана с тем, как тепло передается воде или через нее, чтобы превратить ее в пар.

Вот некоторые из наиболее распространенных типов котлов:

• Жаротрубный котел . В жаротрубном котле топливо сжигается внутри топки, а затем полученное тепло передается по трубам через воду в баке для получения пара. Жаротрубные котлы являются одним из самых дешевых типов котлов, поскольку их конструкция и конструкция довольно просты. По той же причине они обычно используются только при низком и среднем давлении, поскольку их оболочка недостаточно толстая для более высоких давлений.
• Котел-утилизатор . Котлы-утилизаторы используются в целлюлозно-бумажной промышленности. Они сжигают черный щелок (побочный продукт варки целлюлозы) и извлекают неорганические элементы для получения перегретого пара.
• Водотрубные котлы . Водотрубные котлы похожи на жаротрубные котлы, но в водотрубных котлах водяные трубы нагреваются внутри топки для создания пара вместо нагрева дымовых труб, которые затем передают тепло воде внутри бака. Водотрубные котлы более эффективны, чем жаротрубные, но и сложнее, а значит и дороже.
• Котел на биомассе . Котлы на биомассе аналогичны котлам, работающим на газе, за исключением того, что они используют биотопливо, такое как древесная щепа, древесные гранулы, бревна или другие формы биомассы для выработки тепла вместо использования ископаемого топлива.

В каких отраслях промышленности используются котлы?

Крупнейшими отраслями промышленности, использующими котлы в своей работе, являются нефтегазовая, энергетическая, химическая и сталелитейная промышленность.

Но котлы играют важную роль в повседневной работе ряда других отраслей. Вот некоторые из них:

• Спиртовые заводы
• Цемент
• Удобрение
• Краска
• Фармацевтика
• Фанера
• Целлюлозно-бумажная промышленность 
• Резина
• Сахар
• Текстиль

Что проверяется при осмотре котла?

Поскольку котлы подвержены резким колебаниям температуры и давления, они должны быть невероятно прочными.

Промышленные котлы часто изготавливаются путем сварки толстых стальных листов, которые, как правило, могут выдерживать воздействующее на них высокое давление.

Но со временем эти пластины могут треснуть и деформироваться, поэтому так важно соблюдать правила ухода за ними. Если проблема остается незамеченной слишком долго, котел может внезапно взорваться с силой, равной взрыву бомбы.

Вот почему безопасность является первоочередной задачей инспекторов паровых котлов, проводящих проверки котлов.

Еще одной проблемой является сохранение долговечности котла. Даже если бедствие не является неизбежным, сохранение дефекта без обслуживания может привести к сокращению срока службы актива, что приведет к увеличению затрат для компании.

Как часто проводятся проверки котлов?

Большинство законов и инструкций страховых компаний рекомендуют ежегодную проверку больших котлов. Этот осмотр должен быть тщательным внутренним и внешним осмотром, когда котел остыл и не находится под давлением.

Однако некоторые организации рекомендуют проводить дополнительный внешний осмотр в середине года, когда котел находится под давлением.

Исследования показали, что увеличение частоты проверок котлов может привести к увеличению срока службы активов и сокращению выбросов парниковых газов, но компании должны сопоставлять эти преимущества с затратами на проведение дополнительных проверок.

Кто проводит проверки котлов?

Проверка котлов проводится обученными и сертифицированными техническими специалистами, которые являются экспертами в области проверки котлов. Учитывая высокую степень специализации, требуемую для инспекций котлов, компании обычно заключают контракты на этот вид работ, а не нанимают кого-то внутри компании.

[См. также: Инсорсинг против аутсорсинга Ваша программа промышленных инспекционных дронов ]

Нормативные требования к осмотру котлов

Поскольку котлы могут быть чрезвычайно опасны, если их не обслуживать должным образом, процессы их проверки являются строгими и требуются по закону в большинстве стран.

Американское общество инженеров-механиков (ASME) разработало стандарты и нормы для установки котлов, а Американский институт нефти (API) разработал стандарты для проверок котлов, которым следуют во всем мире.

Одним из аспектов этих требований является то, что инспекции должны проводиться сертифицированными инспекторами паровых котлов, обычно в присутствии представителя официального инспекционного органа.

[Связанное чтение: Можно ли использовать дрон в качестве официального инструмента проверки? ]

Официальные инспекционные органы — это независимые компании, которые были одобрены организациями по стандартизации, такими как API или ASME, для подтверждения того, что инспекция была проведена в соответствии с соответствующими правилами.

Например, для того, чтобы компания могла провести инспекцию API 510, она должна нанять инспектора, сертифицированного API для инспекции API 510, а также должна нанять представителя официального инспекционного органа для проверки того, что инспекция была проведена в течение требованиям стандартов API.

Хотите узнать больше о стандартах проверки котлов? Ниже приведены обзоры двух наиболее важных стандартов API:

• API RP 573 — Проверка котлов и нагревателей на огне

• API 510 — код проверки сосудов под давлением

Что проверяется при осмотре котла?

При осмотре котла инспекторы имеют определенный перечень элементов, которые необходимо осмотреть визуально как внутри, так и снаружи.

Цель как внешнего, так и внутреннего осмотра состоит в том, чтобы провести визуальный осмотр каждой части котла, чтобы выявить потенциальные проблемы, которые могут потребовать обслуживания.

В то время как внешние осмотры просты и не требуют какой-либо специальной подготовки, кроме проверки того, что котел остыл и сброшено давление, внутренние осмотры котла могут быть затруднены из-за ограничений доступа к различным частям котла.

При ручной внутренней инспекции котла инспектор должен физически войти в котел, что требует от компании строительства строительных лесов, на которых инспектор может стоять во время инспекции. После завершения осмотра строительные леса должны быть демонтированы после осмотра.

Потребность в строительных лесах может увеличить время простоя, необходимое для осмотра, на несколько дней, и часто может стоить от тысяч до десятков тысяч долларов на строительство и демонтаж лесов.

Внешний осмотр котла

• Состояние котельной . В рамках проверки котла инспекторы обычно осматривают помещение, в котором находится котел, чтобы убедиться в отсутствии легковоспламеняющихся обломков или других препятствий, которые могут представлять угрозу безопасности.
• Фирменная табличка . Инспекторы часто начинают свою работу с паспортной таблички, где они могут узнать тип котла, дату изготовления котла, максимально допустимое давление в котле и типы элементов управления, необходимых для котла в соответствии с производственным кодом ASME и NBIC ( Кодекс инспекции Национального совета).
• Предохранительный клапан . С точки зрения безопасности предохранительный клапан, возможно, является наиболее важной частью котла и будет важным устройством, которое необходимо проверить во время осмотра котла. Если в котле возникает проблема, предохранительный клапан (также называемый предохранительным клапаном) поможет предотвратить избыточное давление, которое может привести к взрыву.
• Устройства безопасности управления . Также большое значение для безопасности имеют управляющие предохранительные устройства. Примеры включают топливную рампу, аварийный выключатель и рабочий выключатель. Все эти устройства должны быть визуально осмотрены во время типичного осмотра котла, чтобы обеспечить безопасное использование котла в дальнейшем.
• Трубопровод . Трубопровод котельной используется для подачи воды и топлива в котел и из него. Состояние трубопровода должно проверяться во время любого осмотра котла, чтобы убедиться, что он все еще в хорошем состоянии, а также чтобы убедиться, что этот тип трубопровода соответствует способу его использования в соответствии со стандартами ASME. Соединения дымохода также должны быть проверены, чтобы убедиться, что угарный газ выводится должным образом и не накапливается в котельной.
• Свежий воздух для горения . Горелки в котле должны получать правильное соотношение топлива и воздуха, поэтому инспекторы проверяют потребности котла в воздухе для горения во время проверки, чтобы убедиться, что воздуховод открыт и обеспечивает достаточное количество свежего воздуха для правильной работы котла.

Предметы внутреннего осмотра котла

• Стены и поверхности . Все внутренние стенки и поверхности осматриваются на наличие любых признаков утечек, коррозии, перегрева или других структурных проблем внутри котла.
• Прибрежные зоны . Осматриваются все водные зоны котла, включая продувочные, водяные соединения и паровые зоны.
• Пожарные условия . Внутри котла проверяются все условия топки, включая пароперегреватели, деаэраторы и экономайзеры.

Пять преимуществ использования дронов для инспекции котлов

Использование дрона вместо человека для сбора визуальных данных при инспекции котлов имеет несколько преимуществ, главными из которых являются безопасность и экономия.

Но для осмотра котла нельзя использовать любой дрон.

Котлы создают много проблем для полетов, так как пространство внутри них тесное и заполнено объектами, в которые лопасти дрона могут попасть, что немедленно привело бы к падению обычного дрона.

Кроме того, для сбора полезных визуальных данных дрон должен быть стабилизирован во время полета и иметь источник света, который может позволить инспекторам понять глубину различных элементов на стене или потолке, которые проверяются, таких как ямки, бороздки или сварные швы.

Дроны Flyability разработаны специально для инспекций внутри замкнутых пространств, таких как котлы, и помогают решить все эти проблемы. Все модели Flyability Elios 1, Elios 2 и Elios 3 находятся внутри клетки, что позволяет дрону сталкиваться и продолжать полет, что делает их уникальными для проверки котлов.

Elios 3 проведение визуального инспекционного полета

Вот список всех пяти преимуществ, которые компании получают, используя дрон для осмотра котлов вместо человека:

1. Безопасность

Отправка дрона в замкнутое пространство вместо инспектора удерживает людей от потенциально опасных сценариев, повышая общую безопасность тех, кто участвует в процессе осмотра котла.

2. Экономия

Использование дрона вместо человека для сбора визуальных данных внутри котла может значительно снизить стоимость инспекции, в некоторых случаях на 90% и более.

Эта экономия достигается, прежде всего, за счет отсутствия необходимости строить и сносить леса, а также за счет сокращения времени ремонта котла в результате того, что не нужно ждать, пока будут построены и снесены леса.

3. Доступ 

Используя дрон, предназначенный специально для осмотра помещений, например, Elios 3, инспекторы могут получить близкий обзор горелок, труб и других частей котла, доступ к которым обычно затруднен при ручном осмотре.